L'actrice américaine January Jones, qui incarne Betty Draper dans la série télévisée Mad Men, sera Emma Frost dans le film X-Men: First Class, que réalisera Matthew Vaughn prochainement. L'actrice, vue dans American Wedding, The Three Burials of Melquiades Estrada et We Are Marshall, a battu Rosamund Pike (Surrogates) et Alice Eve (She's Out of My League), qui ont été aussi considérées pour le rôle.
La jeune actrice Morgan Lily, vue dans 2012, incarnera quant à elle le personnage de Mystique enfant, alors que Jennifer Lawrence (Winter's Bone) sera Mystique adulte. Zoe Kravitz, la fille du chanteur Lenny Kravitz, incarnera un personnage nommé Angel, mais différent de celui qu'incarnait Ben Foster dans X-Men: The Last Stand. Cette dernière sera de la distribution du film It's Kind of a Funny Story, qui prendra l'affiche en octobre.
Le tournage de X-Men: First Class débutera le 23 août, à temps pour que Jones termine le tournage de la quatrième saison de Mad Men qui est toujours en cours. Le film doit ensuite prendre l'affiche le 3 juin 2011.